稀有金属材料与工程
稀有金屬材料與工程
희유금속재료여공정
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERNG
2013年
7期
1459-1463
,共5页
杨阳%朱云峰%卫灵君%宦清清%李李泉
楊暘%硃雲峰%衛靈君%宦清清%李李泉
양양%주운봉%위령군%환청청%리리천
多壁碳纳米管载镍%镁基合金%氢化燃烧合成%机械球磨%储氢性能
多壁碳納米管載鎳%鎂基閤金%氫化燃燒閤成%機械毬磨%儲氫性能
다벽탄납미관재얼%미기합금%경화연소합성%궤계구마%저경성능
multi-wall carbon nanotubes supported nickel%Mg-based alloys%hydriding combustion synthesis%mechanical milling%hydrogen storage properties
采用化学法制备多壁碳纳米管载镍催化剂(Ni/MWNTs),并将其加入到镁粉中,结合氢化燃烧合成(Hydriding Combustion Synthesis,HCS)和机械球磨(Mechanical Milling,MM),即HCS+MM复合技术制备Mg85-Ni经x/MWNTs15-x(x代表质量百分数,x=3,6,9,12)合金.通过X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电镜以及气体反应控制器研究了材料的晶体结构、微观形貌和吸放氢性能.结果表明:Mg85-Ni9/MWNTs6合金具有最佳综合吸放氢性能,其在373 K,吸氢量达到5.68％(质量分数,下同),且在100 s内就基本达到饱和吸氢量;在523 K,1800 s内的放氢量达到4.31％.Ni/MWNTs催化剂的添加,不但起到催化的作用,而且MWNTs具有优异的纳米限制作用,使得催化剂的粒径限制在纳米级,有利于限制产物中Mg2NiH4颗粒的长大.另外Ni与MWNTs存在协同催化作用,当它们达到一定比例时,对合金的吸放氢促进作用达到最优化,明显改善了合金的吸放氢性能.
採用化學法製備多壁碳納米管載鎳催化劑(Ni/MWNTs),併將其加入到鎂粉中,結閤氫化燃燒閤成(Hydriding Combustion Synthesis,HCS)和機械毬磨(Mechanical Milling,MM),即HCS+MM複閤技術製備Mg85-Ni經x/MWNTs15-x(x代錶質量百分數,x=3,6,9,12)閤金.通過X射線衍射儀、透射電子顯微鏡、掃描電鏡以及氣體反應控製器研究瞭材料的晶體結構、微觀形貌和吸放氫性能.結果錶明:Mg85-Ni9/MWNTs6閤金具有最佳綜閤吸放氫性能,其在373 K,吸氫量達到5.68％(質量分數,下同),且在100 s內就基本達到飽和吸氫量;在523 K,1800 s內的放氫量達到4.31％.Ni/MWNTs催化劑的添加,不但起到催化的作用,而且MWNTs具有優異的納米限製作用,使得催化劑的粒徑限製在納米級,有利于限製產物中Mg2NiH4顆粒的長大.另外Ni與MWNTs存在協同催化作用,噹它們達到一定比例時,對閤金的吸放氫促進作用達到最優化,明顯改善瞭閤金的吸放氫性能.
채용화학법제비다벽탄납미관재얼최화제(Ni/MWNTs),병장기가입도미분중,결합경화연소합성(Hydriding Combustion Synthesis,HCS)화궤계구마(Mechanical Milling,MM),즉HCS+MM복합기술제비Mg85-Ni경x/MWNTs15-x(x대표질량백분수,x=3,6,9,12)합금.통과X사선연사의、투사전자현미경、소묘전경이급기체반응공제기연구료재료적정체결구、미관형모화흡방경성능.결과표명:Mg85-Ni9/MWNTs6합금구유최가종합흡방경성능,기재373 K,흡경량체도5.68％(질량분수,하동),차재100 s내취기본체도포화흡경량;재523 K,1800 s내적방경량체도4.31％.Ni/MWNTs최화제적첨가,불단기도최화적작용,이차MWNTs구유우이적납미한제작용,사득최화제적립경한제재납미급,유리우한제산물중Mg2NiH4과립적장대.령외Ni여MWNTs존재협동최화작용,당타문체도일정비례시,대합금적흡방경촉진작용체도최우화,명현개선료합금적흡방경성능.
